ఉక్కు తారాగణం యొక్క రసాయన వేడి చికిత్స

ఉక్కు తారాగణం యొక్క రసాయన వేడి చికిత్స అనేది వేడి సంరక్షణ కోసం ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద క్రియాశీల మాధ్యమంలో కాస్టింగ్‌లను ఉంచడాన్ని సూచిస్తుంది, తద్వారా ఒకటి లేదా అనేక రసాయన మూలకాలు ఉపరితలంపైకి చొచ్చుకుపోతాయి. రసాయనిక వేడి చికిత్స రసాయన కూర్పు, మెటాలోగ్రాఫిక్ నిర్మాణం మరియు కాస్టింగ్ యొక్క ఉపరితలం యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలను మార్చగలదు. సాధారణంగా ఉపయోగించే రసాయన ఉష్ణ చికిత్స ప్రక్రియలలో కార్బరైజింగ్, నైట్రైడింగ్, కార్బోనిట్రైడింగ్, బోరోనైజింగ్ మరియు మెటలైజింగ్ ఉన్నాయి. కాస్టింగ్‌లపై రసాయన హీట్ ట్రీట్‌మెంట్ చేస్తున్నప్పుడు, కాస్టింగ్ యొక్క ఆకారం, పరిమాణం, ఉపరితల స్థితి మరియు ఉపరితల ఉష్ణ చికిత్సను సమగ్రంగా పరిగణించాలి.

 

1. కార్బరైజింగ్

కార్బరైజింగ్ అనేది కార్బరైజింగ్ మాధ్యమంలో కాస్టింగ్‌ను వేడి చేయడం మరియు ఇన్సులేట్ చేయడం, ఆపై కార్బన్ అణువులను ఉపరితలంలోకి చొప్పించడం. కార్బరైజింగ్ యొక్క ముఖ్య ఉద్దేశ్యం కాస్టింగ్ ఉపరితలంపై కార్బన్ కంటెంట్‌ను పెంచడం, కాస్టింగ్‌లో నిర్దిష్ట కార్బన్ కంటెంట్ గ్రేడియంట్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. కార్బరైజింగ్ స్టీల్ యొక్క కార్బన్ కంటెంట్ సాధారణంగా 0.1%-0.25% కాస్టింగ్ యొక్క కోర్ తగినంత దృఢత్వం మరియు బలాన్ని కలిగి ఉండేలా చేస్తుంది.

కార్బరైజ్డ్ పొర యొక్క ఉపరితల కాఠిన్యం సాధారణంగా 56HRC-63HRC. కార్బరైజ్డ్ పొర యొక్క మెటాలోగ్రాఫిక్ నిర్మాణం చక్కటి సూది మార్టెన్‌సైట్ + కొద్ది మొత్తంలో నిలుపుకున్న ఆస్టెనైట్ మరియు ఏకరీతిలో పంపిణీ చేయబడిన గ్రాన్యులర్ కార్బైడ్‌లు. నెట్‌వర్క్ కార్బైడ్‌లు అనుమతించబడవు మరియు నిలుపుకున్న ఆస్టెనైట్ యొక్క వాల్యూమ్ భిన్నం సాధారణంగా 15%-20% మించదు.

కార్బరైజింగ్ తర్వాత కాస్టింగ్ యొక్క ప్రధాన కాఠిన్యం సాధారణంగా 30HRC-45HRC. కోర్ మెటాలోగ్రాఫిక్ నిర్మాణం తక్కువ-కార్బన్ మార్టెన్‌సైట్ లేదా తక్కువ బైనైట్ అయి ఉండాలి. ధాన్యం సరిహద్దు వెంట భారీ లేదా అవక్షేపణ ఫెర్రైట్‌ను కలిగి ఉండటానికి ఇది అనుమతించబడదు.

వాస్తవ ఉత్పత్తిలో, మూడు సాధారణ కార్బరైజింగ్ పద్ధతులు ఉన్నాయి: ఘన కార్బరైజింగ్, ద్రవ కార్బరైజింగ్ మరియు గ్యాస్ కార్బరైజింగ్.

2. నైట్రిడింగ్

నైట్రైడింగ్ అనేది వేడి చికిత్స ప్రక్రియను సూచిస్తుంది, ఇది నత్రజని అణువులను కాస్టింగ్ యొక్క ఉపరితలంలోకి చొచ్చుకుపోతుంది. నైట్రైడింగ్ సాధారణంగా Ac1 ఉష్ణోగ్రత కంటే తక్కువగా నిర్వహించబడుతుంది మరియు కాస్టింగ్ ఉపరితలం యొక్క కాఠిన్యం, దుస్తులు నిరోధకత, అలసట బలం, నిర్భందించటం నిరోధకత మరియు వాతావరణ తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరచడం దీని ముఖ్య ఉద్దేశ్యం. స్టీల్ కాస్టింగ్‌ల నైట్రైడింగ్ సాధారణంగా 480°C-580°C వద్ద జరుగుతుంది. అల్యూమినియం, క్రోమియం, టైటానియం, మాలిబ్డినం మరియు టంగ్‌స్టన్‌తో కూడిన కాస్టింగ్‌లు, తక్కువ అల్లాయ్ స్టీల్, స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మరియు హాట్ మోల్డ్ టూల్ స్టీల్ వంటివి నైట్రైడింగ్‌కు అనుకూలంగా ఉంటాయి.

కాస్టింగ్ యొక్క కోర్ అవసరమైన యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు మెటాలోగ్రాఫిక్ నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉందని నిర్ధారించడానికి మరియు నైట్రైడింగ్ తర్వాత వైకల్యాన్ని తగ్గించడానికి, నైట్రైడింగ్‌కు ముందు ముందస్తు చికిత్స అవసరం. స్ట్రక్చరల్ స్టీల్ కోసం, ఒక ఏకరీతి మరియు ఫైన్ టెంపర్డ్ సోర్బైట్ స్ట్రక్చర్‌ను పొందేందుకు నైట్రైడింగ్‌కు ముందు క్వెన్చింగ్ మరియు టెంపరింగ్ చికిత్స అవసరం; నైట్రైడింగ్ చికిత్స సమయంలో సులభంగా వక్రీకరించే కాస్టింగ్‌ల కోసం, క్వెన్చింగ్ మరియు టెంపరింగ్ తర్వాత కూడా ఒత్తిడి ఉపశమన ఎనియలింగ్ చికిత్స అవసరం; స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మరియు హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్ కాస్టింగ్‌లు సాధారణంగా నిర్మాణం మరియు బలాన్ని మెరుగుపరచడానికి చల్లార్చబడతాయి మరియు నిగ్రహించబడతాయి; ఆస్తెనిటిక్ స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ కోసం, ద్రావణ వేడి చికిత్సను ఉపయోగించవచ్చు.